“降低化学反应活化能的酶”教材分析及教学建议

来源 :教育界·D | 被引量 : 0次 | 上传用户:jvict
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
  【摘要】生物学核心素养本质上是知识认知的转型,是从“事实覆盖,知识堆叠”走向自主构建知识框架、综合运用概念、通过科学探究阐释生命现象及规律、评论社会热点及生物学议题的过程。2019年人教版生物学新教材创设了理解本位的认知过程,使概念框架呈现多维化,通过生物实践将生物学知识与技能相结合,帮助学生认识生物学与社会发展的紧密联系,从而全面提升学生核心素养,达成立德树人的教育目标。
  【关键词】生物学科素养;新教材;教学建议
  一、《普通高中生物学课程标准(2017年版)》对教材编写的建议及要求
  “降低化学反应活化能的酶”属于高中生物必修1“分子与细胞”中细胞的代谢部分。通过教材内容的学习与体会,学生能够建立一定的物质能量观与结构功能观,便于将微观的知识形象化,深刻体会生命的本质。《普通高中生物学课程标准(2017年版)》(以下简称《课程标准》)对这部分内容提出了明确的要求:“说明绝大多数酶是一类能催化生化反应的蛋白质,酶活性受到环境因素(如pH和温度等)的影响”[1];同时提出开展探究实验的要求,“探究酶催化的专一性、高效性及影响酶活性的因素”,以加深学生对该部分概念的理解,从而发展学生的生物学科核心素养。
  二、新教材中“降低化学反应活化能的酶”结构体系及学生核心素养的落实
  (一)强化科学思维训练,落实科学探究实验
  《课程标准》明确提出了对生物学科思维的要求,从新教材的编排分析,学生应基于生物学实验和证据进行归纳与概括,根据探究题目进行演绎与推理,进而根据实验现象与结论进行建模与模型分析,充分培养科学思维。
  学科的核心观念根植于真实的问题情境,本节的问题探讨中提出以“鹰的消化作用”为探究性学习创设情境。在新教材中出现了四个探究实验(见图1),这是对旧教材做出的重要改进[2]。相对于旧教材中直接给出温度与pH值影响酶活性的曲线,新教材让学生通过实验探究得出结果,更符合学生的认知规律。在实验过程中,学生能够观察生物学现象,针对特定的现象提出问题;根据特定的生物学问题进行实验设计、方案实施,并预测结果;对实验结果进行交流与讨论。
  (二)渗透生命观念,唤醒社会责任
  “降低化学反应活化能的酶”从对酶化学本质的探索,到酶的特性探究,体现了结构与功能观;从酶的催化作用到降低化学反应活化能的作用机制,体现了物质观与能量观;从探究实验的设计,分析与总结酶特性的得出过程,有助于学生形成科学的自然观与世界观。课后拓展材料讲述了多酶片、加酶洗衣粉在生活中的应用,胰蛋白酶、溶菌酶及青霉素酰化酶的医用药用,果胶酶的工业应用及脂肪酶制造清洁能源生物柴油等,将生物学知识与科学、技术和社会相联系[3]。
  三、充分发挥教材工具作用的教学思考
  (一)实验与实践——生物学的灵魂
  “降低化学反应活化能的酶”及探究实验“探究酶的高效性、专一性及影响酶活性的因素”对学生能力要求较高,是重难点知识,建议教师用两课时讲解。教师在突破重难点时可通过创设特定情境,如时事新闻、热点资讯等影像资料或图文信息,通过对酶促反应实例的讨论,说明酶的本质和特性及其在能量代谢中的重要作用[4]。在设计并开展实验教学时,教师应注重实验设计灵活多样,除规范化实验,还需对实验材料及方法进行改进,注意探究性学习活动的课内外结合,力求让学生真正参与到实验设计中,让学生尝试控制自变量、观察或测量因变量,设置对照组和重复组[5]。值得注意的是,在实验过程中,教师要增强学生对科学进步艰辛的认同感:即便是科学家偶尔也会有认识上的局限性;与此同时,关注我国和本地的现实社会问题,宣传健康的生活方式,增强学生的社会责任感。
  (二)构建大概念知识体系,构建信息化高效课堂
  近日,笔者对高中生物教师展开调研,回收有效问卷220份,其中关于“你较多选用哪些教学媒介来进行常规的课堂教学”的结果如图2所示,大多数教师在日常教学中选择使用多媒体教学。值得关注的是,选择互动式多媒体教学的教师占33.18%,如手机、平板等,这一比例稍显不足。
  信息时代是发生巨大变革的时代,它呼唤着与过去迥然不同的创新模式。对于 “降低化学反应活化能的酶”这部分内容,教师可采取多样化的教学媒介来引发学生的思考[6]。例如,对于“探究影响酶活性的因素”,教师可采用网络模拟实验进行研究,绘制“pH及温度影响酶活性曲线”及“底物浓度对酶促反应速率影响曲线”,从定性观察提升至定量研究,将无形的能量可视化,提高教学效率。学生在平板端设计并演示实验,能拓展思考的深度与广度;学生小组间进行展示交流,能提高互动频率与效率,提升解决问题、深入思考的能力。
  不仅如此,教师应选择精练而重要的核心概念,如“酶的本质”“酶的特性”等,构建概念之间的有机联系;对知识进行分类提炼,置于原有知识的框架中,便于对概念的深度理解与综合应用;尝试根据科学实验得出结论,用辩证性思维与创造性思维看问题,使课程结构发生根本性的转变[7]。
  总之,2019年人教版生物学新教材使生物学知识体系呈现多维化与立体化,注重通过科学探究培养学生科学思维。教师使用新教材进行教学时需定位准确,力求做到在落实与贯彻核心素养的同时促进学生德、智、体、美、劳的全面发展。
  【参考文献】
  中华人民共和国教育部.普通高中生物学课程标准(2017年版)[S].北京:人民教育出版社,2018.
  朱正威,赵占良.新版人教版必修第一册生物教师用书[M].北京:人民教育出版社,2019.
  张华.论学科核心素养:兼论信息时代的学科教育[J].华东师范大学学报(教育科学版),2019,37(01):57-59.
  张友芳.立足学生认知 提升科学探究能力:以“降低化学反应活化能的酶”为例[J].中学生物学,2020,36(10):45-47.
  周丽.在具体情境中发展学生的学科核心素养:以“降低化学反应活化能”为例[J].中学生物教学,2020(14):27-29.
  李文湘.利用新教材進行深度学习的教学实践:以“降低化学反应活化能的酶”为例[J].中学生物学,2020,36(06):43-44 72.
  虞梦琦.高阶思维课堂教学实践:以“降低化学反应活化能的酶”为例[J].中学生物教学,2019(23):18-20.
其他文献
【摘要】素描是美術专业中一个十分重要和关键的美术技能,其通过单一的色彩来呈现画面的明暗情况与具体造型,并能在画纸上呈现出具体的物体形态。高中生的素描能力也反映着他们创造空间造型的能力水平,所以素描一直都是高考美术的一个基本考核项目。每一个美术艺术生也应全面学习素描技艺,切实提升自己的素描水平。本文从构建翻转课堂,引导学生积极练习素描技能;抓住两个环节,提高学生素描水平;坚持因材施教,据实培养学生素
【摘要】新课程改革背景下,为了能够有效解决传统教学模式存在的问题,教师必须注重新理念和新方法的融入,注重对学生综合素养的培养,从而有效提高课堂教学效率。其中,针对高中思想政治教学来讲,教师必须及时转变教学理念,并分析新理念与新方法的应用要求,以满足新课程改革的教学要求。基于此,本文主要分析了高中思想政治教学在新课程改革背景下的新理念和新方法,仅供参考。  【关键词】思想政治;新方法;高中教育  高
【摘要】仁爱学校秉持“适性教育”理念,探索了一条以精准评估为依据、以全人发展为目标、以养成教育为内容、以家校共育为手段、以多元评价为保障的线上教育实施策略,开辟了一条促进培智学校线上教育质量提升的新路径。  【关键词】适性教育;培智学校;线上教育  一、研究背景  现代网络技術的发展,为学生在家进行自主学习提供了可能。苏州工业园区仁爱学校(以下简称“仁爱学校”)秉持“适性教育”理念,从资源开发、精
【摘要】通过调查我们发现,现阶段小学性教育并没有达到应有的效果,小学性教育工作在实施过程中依然存在一些问题。虽然大部分家长和教育工作者认为小学性教育工作的开展非常必要,但是在落实过程中,由于开展方式、角度和程度难以把握,小学性教育并没有取得成效。因此,本文研究了当前小学性教育实施中存在的问题,并根据问题制订了儿童性教育对策,以期改善当前小学儿童“性通识”现状。  【关键词】小学;性教育;问题与对策
【摘要】近年来,随着我国教育体系的不断革新,中学生所面临的学业压力也越来越繁重,各类心理问题层出不穷,严重影响了其身心健康成长。要想有效解决学生这类心理问题,除采取适当的心理疏导方式,教师还应采用合理的物理教学手段。基于此,本文分析了中学生当前普遍存在的心理问题,并针对这类问题给出了相应的物理教学策略,以期促进中学生身心健康发展。  【关键词】中学生;心理问题;物理教学  基于年龄特征,中学生往往
【摘要】人工智能课程具有交叉学科知识和重视实践操作两大特点。本文分析了中小学人工智能课程现状,对人工智能课程存在的问题进行了分析,并根据发现的问题,提出了课程、师资、设备、教育资源四个方面的应对策略。  【关键词】教育;人工智能;人工智能课程  信息化时代,人工智能已经被应用到各个领域,如家居、零售、交通、医疗、教育、安防等,但是当前人工智能技术在各个领域的应用仅仅是弱人工智能阶段,还需要更多的A
【摘要】随着我国教育改革在初中教育体系内的不断深化,以及在素质教育理念的影响下,初中化学教师越来越重视培养学生的核心素养。化学课程教学活动不仅要培养学生的化学知识学习能力,还要使学生在学习过程中学会应用化学知识,从而使学生形成化学综合素养。随着我国现代信息技术的不断发展,越来越多的初中化学教师开始注重微课教学模式在培养学生化学核心素养方面的作用。基于此,本文深入探究了核心素养视域下微课在初中化学课
【摘要】1994年,联合国教科文组织召开了“世界特殊需要教育大会”,世界范围内的全纳教育正式拉开序幕。在这样的背景下,发育迟缓的涛涛来到了中(二)班。在接下来的一年时间里,教师在“哭着迎接妈妈”“真的不愿意动”“等着教师来喂饭”“涛涛和我们不一样”等事件中提供了一系列支持。在这一年中,教师、班级幼儿、幼儿家长、涛涛、涛涛的家庭都有了不同程度的成长。教师了解背后原因并探寻行为本质、掌握科学知识并采取
【摘要】物理是初中教育阶段的一门基础性课程,在对学生科学素养和思维能力的培养方面具有独特优势。在新课程改革背景下,各界对学生核心素养的培养提出了更高的要求。因此,在初中物理教学中,教师不仅需要将基础理论知识和技能传授给学生,还需要加强对学生核心素养的培养。但从目前初中物理教学现状来看,其仍存在一定的问题,严重制约了学生核心素养的发展。鉴于此,本文主要对初中物理教学中学生核心素养培养的意义、现状及策
【摘要】若没有充分理解和掌握中国学生发展核心素养的要义,学校和教师就会走入建构和实施的误区,“校本化”提法、“课程化”推进、“专业化”队伍、“数字化”评价、“一体化”环境是走出误区,真正实现素养培育校本化建构的有效策略,本文对此进行了分析。  【关键词】核心素养;校本化;建构误区;教学策略  中国学生发展核心素养研究成果是在2016年9月由教育部和北师大共同发布的,主要指学生应具备的,能够适应终身